Définition
Résistance Électrique
La résistance électrique est une grandeur physique qui quantifie l'opposition d'un circuit électrique au passage du courant.
Loi d'Ohm
La loi d'Ohm est une relation fondamentale qui exprime que le courant électrique (I) passant à travers un conducteur entre deux points est proportionnel à la tension (V) entre ces deux points, et est inversément proportionnel à la résistance (R) du conducteur, soit V = I × R.
Résistivité
La résistivité est une caractéristique d'un matériau qui mesure sa capacité à s'opposer au passage du courant électrique. Elle se mesure en ohm-mètre (Ω·m).
Calcul de la Résistance
La résistance d'un composant dans un circuit est calculée à l'aide de la loi d'Ohm. Pour un composant ayant une tension V à ses bornes et un courant I le traversant, la résistance R est donnée par R = V/I. Cette relation permet de déterminer la résistance lorsque la tension et le courant sont connus. La résistance totale dans un circuit dépend également de la configuration des résistances individuelles, qu'elles soient en série ou en parallèle.
Résistances en Série et en Parallèle
Dans un circuit en série, les résistances sont connectées bout à bout, ce qui signifie que le courant doit traverser chaque résistance l'une après l'autre. La résistance totale, R_totale, est la somme des résistances individuelles : R_totale = R1 + R2 + ... + Rn. En revanche, dans un circuit en parallèle, les résistances sont montées de façon à créer plusieurs chemins pour le courant. La résistance totale dans ce cas est déterminée par le recueil des réciproques des résistances individuelles : 1/R_totale = 1/R1 + 1/R2 + ... + 1/Rn. Cette différence entre série et parallèle influence notablement le comportement général du circuit.
Facteurs Affectant la Résistance
La valeur de la résistance d'un élément dépend de plusieurs facteurs. La résistivité d'un matériau, sa longueur, et sa section transversale sont toutes des caractéristiques importantes. Plus la résistivité est élevée ou plus la longueur de l'élément est importante, plus la résistance est grande. En revanche, une plus grande section transversale réduit la résistance. La température joue également un rôle clé : généralement, pour les métaux, la résistance augmente avec la température.
Utilisations Pratiques des Résistances
Les résistances sont utilisées dans les circuits électriques pour contrôler le courant et régler la tension. Elles peuvent protéger les composants sensibles en limitant la quantité de courant qui les traverse et équilibrer les charges dans un réseau de distribution électrique. Dans les dispositifs électroniques, elles sont cruciales pour la fonction d'appareils tels que les diviseurs de tension, ajustant ainsi les signaux pour convenir aux amplificateurs et autres composants.
A retenir :
La résistance est une composante essentielle du comportement d'un circuit électrique, déterminée par la loi d'Ohm et influencée par la configuration en série ou parallèle. Elle est affectée par la résistivité, la longueur, la section, et la température du matériau. Les résistances sont cruciales pour la protection et le fonctionnement effectif des appareils électriques, en jouant un rôle fondamental dans la gestion du courant et de la tension dans divers contextes.
